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无线城域网(WMAN)标准IEEE802.16d是第一个用于固定宽带无线接入的商业标准,定义了物理(PHY)层和介质接入控制(MAC)层的技术规范。固定宽带无线接入技术使用无线介质为离散的用户站点提供高带宽的语音、数据和多媒体业务,在组网、安装、维护方面灵活快捷,而且系统开发运营成本低,具有巨大的商业价值,必将成为未来的无线通信主流技术之一。
随着业务的高速发展,高用户量,高数据传输量,多种业务并存的现状使得对无线通信网络实施无线资源管理非常必要。在MAC层的无线资源管理机制的实现上,IEEE802.16d协议本身仅仅给出了MAC层的系统功能和信令交互格式的描述,对于具体的实现方法则并未定义。
本文基于802.16d协议中规定的MAC层资源调度模型,主要研究了竞争接入以及上行资源队列调度机制的算法仿真和实现机制。本文首先针对非授权业务的竞争接入模式,推导出接入竞争窗口与接入用户数之间的关系,并在MATLAB上进行了数值仿真以及在OPNET上建立了竞争接入模型加以验证。接着,对接入成功后SS端的上行资源队列调度策略进行了分析以及实现,并在MATLAB上进行了数值算法仿真,在保证一定的QOS质量前提下,实现了一种基于队列调度的资源优化策略。通过对仿真结果的分析,进一步论证了本文提出的针对IEEE802.16d协议的资源调度优化策略的可行性及正确性。